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TECHNISCHER BEREICH
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Die vorliegende Erfindung betrifft ein Solenoidventil, das geeignet für eine Drucksteuerung von verschiedenen Fluiden oder ähnliches verwendet wird.
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STAND DER TECHNIK
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Ein herkömmliches Solenoidventil dieser Bauart ist beispielsweise in 7 gezeigt. 7 ist eine schematische Querschnittsansicht, die einen Aufbau eines Solenoidventils der herkömmlichen Bauart zeigt.
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Ein Solenoidventil 200 weist einen Solenoidabschnitt 100A und einen Ventilabschnitt 200B auf.
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Dabei weist der Ventilabschnitt 200B ein Schieberventil auf, das aufgrund dessen, dass eine Öffnungsfläche des Ventils gemäß einem Hub eines Schiebers variiert wird, so aufgebaut ist, dass ein Solenoid den Hubbetrag des Schiebers steuert, um eine Einströmungsmenge und eine Ausströmungsmenge steuern zu können.
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Der Solenoidabschnitt 200A hat im Wesentlichen eine Spule 203, einen Tauchkolben 201, der geeignet ist, um magnetisch zu einer Zentralstütze 202 bei einer Anregung der Spule 203 angezogen zu werden, und einen Stab 204, der mit dem Tauchkolben 201 verbunden ist, um den Antrieb des Tauchkolbens 201 auf den Ventilabschnitt 200B (genauer gesagt den Schieber) zu übertragen, ein Einfassungselement 208, in welchem verschiedene Solenoidbauteile eingebaut sind, sowie einen Verbinder 211 zum Zuführen von Elektrizität zu der Spule 203.
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Ebenso sind ein erstes Lager 205 und ein zweites Lager 210 zum Steigern einer Koaxialität des Tauchkolbens 201 und des Stabs 204 vorgesehen, die sich hin- und herbewegen, und ist der Stab 204, der in den Tauchkolben 201 gepasst ist, durch die Lager 205, 210 gestützt, wobei eines der Lager 205 durch eine Manschette 206 gestützt ist. Das andere der Lager 210 ist durch die Zentralstütze 202 gestützt. Ebenso ist eine obere Platte 207, die einen Magnetpfad ausbildet, und ähnliches vorgesehen.
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Dabei ist der Tauchkolben 201 aufgebaut, so dass er in eine Richtung von der Zentralstütze 202 entfernt in einem normalen Zustand positioniert ist, das heißt einem Zustand, bei dem Elektrizität zu der Spule 203 nicht zugeführt wird.
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Außerdem spannt ein Vorspannelement, wie zum Beispiel Federn oder ähnliches, den Tauchkolben 201 in eine Richtung weg von der Zentralstütze 202 vor. Bei dem gezeigten Beispiel ist eine Feder zum vorspannen des Schiebers in Richtung auf den Solenoidabschnitt 200A vorgesehen, wodurch der Tauchkolben von der Zentralstütze 202 durch den Schieber beabstandet wird.
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Somit wird Elektrizität zu der Spule 203 zugeführt, um dadurch einen Magnetpfad auszubilden, so dass der Tauchkolben 201 magnetisch zu der Zentralstütze 202 angezogen wird.
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Demgemäß können Magnetkräfte gemäß einer Größe eines Stroms gesteuert werden, der der Spule 203 zugeführt wird, so dass ein Bewegungsbetrag des Tauchkolbens 201 gesteuert wird, so dass die Steuerung eines Hubbetrags des Schiebers ermöglicht wird, wobei somit die Steuerung einer Durchflussrate eines Fluids, eine Drucksteuerung, wie zum Beispiel eine Hydrauliksteuerung, von verschiedenen Fluiden oder ähnliches ermöglicht wird.
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Dabei wird das Solenoidventil 200 der herkömmlichen Bauart durch geeignetes Einbauen von verschiedenen Solenoidbauteilen, die den Tauchkolben 201 und die Zentralstütze 202 aufweisen, in einen hohlen Abschnitt des im Wesentlichen zylindrischen Einfassungselements 208 von beiden Endseiten des Einfassungselements 208 gemäß den Gestalten oder ähnlichem der jeweiligen Elemente, darauffolgendes Einstemmen eines Einstemmabschnitts 208a, der an einer Endseite des Einfassungselements 208 vorgesehen ist, an einem Ende der oberen Platte 207 und weitergehendes Einstemmen eines Einstemmabschnitts 208b, der an der anderen Endseite vorgesehen ist, an einem Ende des Ventilabschnitts 200B zusammengebaut (jedoch wird der Einstemmabschnitt 208a nicht immer in einer Einstemmreihenfolge zuerst eingestemmt).
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Darauf gibt es für den Fall, bei dem der Verbinder 211 von der Bauart ist, der an einem Abschnitt eines hinteren Endes eines Solenoidventilkörpers in einer Umfangsrichtung anzuordnen ist, wie bei dem Solenoidventil 200 der in 7 gezeigten herkömmlichen Bauart, ein Problem dahingehend, dass die Austauschbarkeit schlecht ist, da die Positionsbeziehung zwischen dem Verbinder und einem Träger 212 zum Montieren des Solenoidventilkörpers an einer vorbestimmten Montierposition gemäß einer Montierlage abgewandelt werden muss.
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Zum Verbessern der Austauschbarkeit gibt es dabei eine bekannte Bauart, bei der ein Verbinder 311 an einem hinteren Ende eines Körpers eines Solenoidventils 300 so angeordnet ist, dass er von einem Ende eines Einfassungselements 308 nach außen vorsteht, wie in 9 gezeigt ist.
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Da für diesen Fall der Verbinder 311 aufgebaut ist, so dass er von einem Ende des Einfassungselements 308 nach außen vorsteht, um an einer Achse angeordnet zu sein, gibt es keinen Bedarf, die Positionsbeziehung zwischen dem Verbinder und einem Träger zu berücksichtigen, wodurch die Austauschbarkeit hervorragend wird.
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Für den Fall dieser Bauart wird der Zusammenbau durch Ausbilden eines Stufenabschnitts 311a an dem Verbinder 311, der durch Einsetzformen eines Verbinderanschlusses geformt wird, und durch Einstemmen eines Einstemmabschnitts 311a, der an einem Ende des Einfassungselements 308 vorgesehen ist, an dem Stufenabschnitt 311a durchgeführt.
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Da der Abschnitt, bei dem eine obere Metallplatte 312 einstückig mit einem Harzwerkstoff ausgebildet ist, dabei eine relative Differenz des linearen Ausdehnungskoeffizienten zwischen dem Harz und dem Metall mit sich bringt, wird möglicherweise ein Spalt aufgrund einer wiederholten thermischen Ausdehnung und Kontraktion (Temperaturänderung) erzeugt.
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Ebenso ist es wahrscheinlich, dass der Abschnitt, bei dem das Harz durch Einstemmen der Einfassung fixiert ist, einen Spalt erzeugt, da der Einstemmabschnitt teilweise gedehnt wird.
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Daher ist ein Abdichtungsring O vorgesehen, um zu verhindern, dass Wasser in eine Spule von außen durch den Spalt eintritt, so dass eine Fehlfunktion, wie zum Beispiel ein Kurzschluss oder ähnliches erzeugt wird.
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Wie vorstehend beschrieben ist, müssen bei dem Solenoidventil der herkömmlichen Bauart verschiedene Solenoidbauteile in das Einfassungselement 208 von beiden Seiten von diesem zusammengebaut werden, und daher muss das Einfassungselement 208 bei dem Zusammenbauprozess geeignet umgekehrt beziehungsweise herumgedreht werden, was eine Erhöhung der Arbeitsstunden für den Zusammenbau und der Komplexität der Zusammenbauarbeit verursacht.
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Da ebenso verschiedene Solenoidbauteile von den beiden Seiten zusammengebaut werden müssen, ist eine Einstemmbearbeitung an zwei Orten an den beiden Seiten notwendig, um eine Fixierung der verschiedenen Bauteile vorzusehen.
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Außerdem gibt es für den Fall, bei dem ein Abdichtungsring an einen inneren Umfang des Einfassungselements eingebaut wird, wenn der Abdichtungsring lange in einem Zustand verbleibt, bei dem er an einem inneren Umfang des Einfassungselements gleitet und diesen berührt, bei dem Zusammenbau die Problematik, dass eine Abtragung des Abdichtungsrings und eine Verschlechterung des Montierzustands, wie zum Beispiel eine Verzerrung des Abdichtungsrings, verursacht werden, so dass die Abdichtungsfähigkeit herabgesetzt wird, und wobei sich der Bedarf ergibt, einen solchen Sachverhalt zu verhindern.
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Ebenso ist eine Genauigkeit des Innendurchmessers und eine Genauigkeit des Oberflächenzustands für diese Abschnitte erforderlich, gegen die der Abdichtungsring anstößt und ein äußerer Umfang der oberen Platte, die einen Magnetflussförderabschnitt bildet, an einem inneren Umfangsabschnitt der Einfassung anstößt.
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Ebenso ergibt sich bei der vorstehend genannten herkömmlichen Bauart ein Problem, dass Lager eine Wellenabweichung verursachen, was zu einer Absenkung einer Genauigkeit hinsichtlich der Koaxialität führt. Dabei bedeutet die Koaxialität Positionsgenauigkeiten eines Tauchkolbens und eines Stabs, die sich in eine Axialrichtung hin- und herbewegen. Das heißt, dass, je näher eine Zentralachse der gesamten Solenoidachsen eines Tauchkolbens und eines Stabs eine Hin- und Herbewegung durchführen, desto höher die Genauigkeiten werden. Eine solche Koaxialität wird durch Positionsgenauigkeiten zwischen jeweiligen Elementen ermittelt, und wenn Lager insbesondere eine Wellenabweichung verursachen, wird die Genauigkeit der Koaxialität abgesenkt.
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Wenn auf diese Art die Lager eine Wellenabweichung verursachen und eine Genauigkeit hinsichtlich der Koaxialität verringert ist, erhöht sich ein Gleitwiderstand eines Tauchkolbens und eines Stabs, was für die Verschlechterung der Funktion, wie zum Beispiel der Erzeugung einer Hysterese oder ähnlichem, verantwortlich ist.
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Als Ursache der Wellenabweichung wird zunächst angegeben, dass ein Einstemmabschnitt in der Nähe eines Abschnitts gelegen ist, durch den ein äußerer Umfang der Platte gehalten wird.
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Das heißt, dass die Einfassung wahrscheinlich einer Verformung in der Umgebung des Einstemmabschnitts unterliegt, und dass ein Element, auf das eine Last des Einstemmens aufgebracht wird, wahrscheinlich einer Positionsabweichung unterliegt.
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Unterdessen ist die Platte im Wesentlichen ein Element, das die Positionsgenauigkeiten von verschiedenen Bauteilen, die einen Solenoid bilden, in hohem Maße beeinflusst. Das liegt daran, dass eine Manschette und ähnliches einstückig an der Platte verbunden sind und die Platte Lager durch andere mehrere Elemente positioniert. Ebenso wird die Platte unter Anstoß ihres äußeren Umfangs gegen einen inneren Umfang der Einfassung positioniert.
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Wenn demgemäß die Platte in der Umgebung desjenigen Abschnitts angeordnet wird, der dem Einstemmen ausgesetzt wird, wird eine Positionsabweichung aufgrund einer Verformung der Einfassung und der Last des Einstemmens mit dem Ergebnis vergrößert, dass die Wellenabweichung verursacht wird.
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Ebenso ist als zweites als Ursache der Wellenabweichung angegeben, dass der Aufbau eine Position nicht definiert, an der ein Abschnitt, der gerade eingestemmt wird, gebogen wird.
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Während das Einstemmen herkömmlicherweise durch Einstemmen eines gesamten Umfangs eines Endes einer Einfassung durchgeführt wird oder durch Vorsehen eines Einstemmvorsprungs zum Einstemmen desselben durchgeführt wird, hängt eine Position, an der ein Abschnitt gebogen wird, der gerade eingestemmt wird, nur von einer Einspannvorrichtung (Metallform zum Einstemmen) zum Durchführen des Einstemmens ab.
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Da demgemäß eine Metallform zum Einstemmen im Wesentlichen einen Abschnitt hat, von dem eine Innenfläche die Form einer gekrümmten Fläche aufweist, ist es wahrscheinlich, dass bei dem Pressen gegen einen Einstemmvorsprung oder ähnliches zum Durchführen des Einstemmens, so dass ein Abschnitt sanft beziehungsweise gleichmäßig gebogen wird, der gerade eingestemmt wird, der Abschnitt, der gerade eingestemmt wird, sich an seiner Wurzel ausbaucht.
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Wenn demgemäß die Platte an einem derartigen ausgebauchten Abschnitt vorliegt, wird ein Spalt zwischen einem äußeren Umfang der Platte und einem inneren Umfang der Einfassung erzeugt, und wird es somit wahrscheinlich, dass die Platte eine Abweichung erfährt, woraus sich ergibt, dass die Wellenabweichung vergrößert wird.
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Diese Punkte werden als Beispiel des Solenoidventils konkret erklärt, das in 7 gezeigt ist.
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Das in 7 gezeigte Solenoidventil ist so aufgebaut, dass der Einstemmabschnitt 208a an dem Ende der oberen Platte 207 eingestemmt wird, wie vorstehend beschrieben ist. Demgemäß ist es wahrscheinlich, dass eine Wurzel des Einstemmabschnitts 208a ausbauchend verformt wird und die obere Platte 207 direkt mit der Last des Einstemmens beaufschlagt wird, so dass es wahrscheinlich ist, dass eine Positionsabweichung verursacht wird.
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Unterdessen ist die Manschette 206 einstückig mit der oberen Platte 207 verbunden und stützt das Lager 205. Wenn demgemäß die obere Platte 207 eine Wellenabweichung verursacht, verursacht das Lager 205 ebenso eine Wellenabweichung, so dass die Genauigkeit hinsichtlich der Koaxialität verringert wird.
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Ebenso wird ein weiteres Problem dahingehend verursacht, dass ein Rückfedern beziehungsweise Zurückspringen an dem Einstemmabschnitt erzeugt wird und daher keine angemessene Einstemmfixierkraft erhalten wird.
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Dieser Zusammenhang wird unter Bezugnahme auf 8 erklärt, die eine vergrößerte Ansicht des Einstemmabschnitts 208b in 7 zeigt.
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Im Allgemeinen wird das Einstemmen durch Biegen eines Spitzenendes (Endspitze) eines Einstemmabschnitts bis zu einer Position durchgeführt, bei der es gegen eine Wandfläche eines zugehörigen Elements anstößt. Das heißt, dass bei dem gezeigten Beispiel ein Spitzenende des Einstemmabschnitts 208b bis zu einer Position gebogen wird, an der es gegen eine Außenwandfläche des Ventilabschnitts anstößt (durch eine gepunktete Linie in 9 gezeigter Abschnitt).
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Da die Einfassung aus Metall besteht, wird jedoch der Einstemmabschnitt 208b so verformt, dass er ein durch seine elastische Kraft wenig auf eine Ursprungsposition zurückgestellt wird, das heißt, dass ein Rückfedern erzeugt wird.
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Da auf diese Weise das Spitzenende des Einstemmabschnitts 208b ein Rückfedern in eine Richtung eines Pfeils B in 8 verursacht, das bis zu einer Position verformt werden soll, die durch durchgezogene Linien gezeigt ist, nachdem das Einstemmen durchgeführt wird, wird in manchen Fällen ein Spalt erzeugt und eine geeignete Einstemmfixierkraft nicht erhalten.
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Für den Fall, bei dem eine angemessene Einstemmfixierkraft nicht erhalten wird, werden demgemäß verschiedene Bauteile unangemessen positioniert, was für die Verschlechterung der Position verantwortlich ist.
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Mit dem Aufbau des Solenoidventils der herkömmlichen Bauart, die in 9 gezeigt ist, wird des weiteren eine Last zum Einstemmen auf das Harzmaterial zwischen den verschiedenen Solenoidbauteilen aufgebracht, wobei wahrscheinlich eine Verformung erzeugt wird, die ebenso für eine Verschlechterung der Positionsgenauigkeiten zwischen den jeweiligen Elementen verantwortlich ist.
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Demgemäß ist es mit dem Solenoidventil 300, das in 9 gezeigt ist, notwendig, eine Last an dem Harzmaterial, auf das eine Einstemmlast aufgebracht wird, geeignet zu berücksichtigen, und eine Wanddicke L0 von der Vertiefung, in die das Abdichtungselement O montiert wird, zu der Endfläche ausreichend groß auszuführen.
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Die vorliegende Erfindung wurde gemacht, um die Probleme des Stands der Technik zu lösen, und sie hat die Aufgabe, ein Solenoidventil zu schaffen, bei dem eine Verbesserung der Zusammenbauarbeit und der Qualität erzielt wird.
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Diese Aufgabe wird mit einem Solenoidventil mit den Merkmalen von Anspruch 1 gelöst.
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Genauer gesagt hat das erfindungsgemäße Solenoidventil ein im Wesentlichen zylindrischen Einfassungselement, das an einer Endseite einen gebogenen Abschnitt hat, der nach innen gebogen ist, ein Verbinderelement, das so angepasst ist, dass es in einen hohlen Innenraum des Einfassungselements von seiner anderen Endseite eingesetzt werden kann, und das einen gestuften Abschnitt hat, der an dem gebogenen Abschnitt positioniert ist, wobei das Verbinderelement einen Verbinderabschnitt hat, der von der einen Endseite des Einfassungselements nach außen vorsteht, verschiedenen Solenoidbauteilen, die geeignet sind, um sequentiell in den hohlen Innenraum des Einfassungselements von seiner anderen Endseite eingesetzt zu werden, nachdem das Verbinderelement eingesetzt wurde, und ein Ventil, das montierbar ist, nachdem die verschiedenen Solenoidbauteile eingesetzt wurden, wobei das Solenoidventil dadurch gekennzeichnet ist, dass das Einfassungselement Vorsprünge zum Einstemmen hat, durch die das Ventil und die verschiedenen Solenoidbauteile in einem Zustand montiert werden, in dem das Ventil an dem anderen Ende des Einfassungselements montiert wird.
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Demgemäß ist es möglich, alle verschiedenen Solenoidbauteile von dem anderen Ende des Einfassungselements zusammenzubauen, wird der Prozess zum Umdrehen des Einfassungselements bei dem Zusammenbauprozess unnötig und ist es möglich, das Einstemmen an nur einem Ort durchzuführen. Da ebenso der Verbinderabschnitt so aufgebaut ist, dass er von einer Endseite des Einfassungselements nach außen vorsteht, bringt die Positionsbeziehung in einer Richtung der Drehung im Vergleich mit der Anordnung, bei der ein Verbinder an einer äußeren Umfangsfläche eines Einfassungselements vorgesehen ist, einen Freiheitsgrad mit sich, die eine hervorragende Austauschbarkeit ermöglicht. Da des weiteren das Einstemmen nur an dem anderen Ende des Einfassungselements durchgeführt wird, ist die Problematik einer Belastung an dem Verbinderelement, das an der einen Endseite angeordnet ist, zum Zeitpunkt des Einstemmens gering. Da ebenso das Einstemmen durch die Einstemmvorsprünge durchgeführt wird, ist eine Verformung in der Nähe eines Abschnitts, der gerade eingestemmt wird, im Vergleich mit dem Fall gering, bei dem das Einstemmen über einen gesamten Umfang des Endes durchgeführt wird.
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Das Ventil ist mit einer ersten Ecke zum Bestimmen einer Position, an der die Einstemmvorsprünge zum Zeitpunkt des Einstemmens mit dem Biegen beginnen, und einer zweiten Ecke versehen, die geeignet ist, um durch diejenigen inneren Umfangsflächen der Einstemmvorsprünge gepresst zu werden, die durch die erste Ecke gebogen werden, wobei jeder Vorsprung sowohl an der ersten Ecke als auch an der zweiten Ecke gebogen ist.
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Dadurch ist die erste Ecke an dem Ventil zum Bestimmen einer Position vorgesehen, an der die Einstemmvorsprünge gebogen werden, und ist die zweite Ecke so vorgesehen, dass sie durch die Einstemmvorsprünge gepresst wird, so dass eine angemessene Einstemmfixierkraft erhalten wird. Auch wenn ebenso ein Rückfedern verursacht, dass sich die Spitzenenden der Einstemmvorsprünge von der Wandfläche des Ventils trennen, verbleibt die zweite Ecke gepresst, so dass eine angemessene Einstemmfixierkraft beibehalten werden kann.
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Der Einstemmvorsprung ist vorzugsweise mit einem Schlitz versehen, der sich von einem Spitzenende des Vorsprungs in die Nähe der ersten Ecke erstreckt.
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Dadurch werden die Einstemmvorsprünge sanft beziehungsweise gleichmäßig in der Nähe der ersten Ecke gebogen.
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Es ist vorzuziehen, dass eine Trägerplatte, bei der ein Träger zum Montieren eines Solenoidventilkörpers an ein unterschiedliches Element vorgesehen ist, und eine Platte, die an einer Seite des Ventils zum Ausbilden eines Magnetpfads zwischen der Einfassung und den Solenoidbauteilen vorgesehen ist, einstückig ausgebildet sind, wobei ein Ende des Ventils gegen eine Fläche der Trägerplatte anstößt und ein Abschnitt eines Endrands der Einfassung an der anderen Endseite davon gegen die andere Fläche der Trägerplatte anstößt, und wobei die Einstemmvorsprünge den Zusammenbau der verschiedenen Solenoidbauteile und des Ventils in einem Zustand bewirken, in dem eine innere Umfangsfläche der Einfassung sich entlang zumindest eines Teils der äußeren gekrümmten Umfangsfläche der Trägerplatte erstreckt und dagegen anstößt, oder in einem Zustand, in dem die innere Umfangsfläche der Einfassung sich entlang von zumindest einem Teil einer äußeren Umfangsfläche des Ventils erstreckt und dagegen anstößt, oder in einem Zustand, in dem die innere Umfangsfläche der Einfassung sich entlang von sowohl zumindest einem Teil der äußeren gekrümmten Umfangsfläche der Trägerplatte als auch von zumindest einem Teil der äußeren Umfangsfläche des Ventils erstreckt und gegen diese anstößt.
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Dabei bedeutet ”einstückig ausgebildet” einen Aufbau, bei dem eine Vielzahl von Teilen (in diesem Fall der Träger und die Platte) zu einem Element mittels Schweißen, Einstemmen, konkavem und konvexem Anpassen oder ähnlichem verbunden sind, oder einen Aufbau, bei dem ein Element (beispielsweise eine Stahlplatte) in einem Stück mittels Pressen oder ähnlichem ausgebildet ist.
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Da demgemäß die inneren Umfangsflächen der Einstemmvorsprünge eingestemmt werden, während sie entlang zumindest eines Teils der äußeren gekrümmten Fläche von zumindest entweder der Trägerplatte oder dem Ventilabschnitt anstoßen, wird ein Zurückspringen in eine Durchmesserrichtung verhindert (Verhinderung der Dezentrierung). Da ebenso das Einstemmen nur an einer Seite durchgeführt wird, an der der Ventilabschnitt montiert wird, ist es nicht notwendig, das Einstemmen in der Umgebung des äußeren Umfangs der Trägerplatte durchzuführen, so dass eine Wellenabweichung an der Trägerplatte verringert werden kann. Dadurch haben die jeweiligen Elemente eine gute Positionsgenauigkeit, um die Koaxialität auch für einen Fall beizubehalten, bei dem Einstemmen durchgeführt wird.
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Vorzugsweise sind die Trägerplatte und ein Ende des Ventils zwischen die Einstemmvorsprünge und einen Abschnitt eines Endrands der Einfassung an der anderen Seite gesetzt, wodurch die verschiedenen Solenoidbauteile, die Trägerplatte und das Ventil zusammengebaut wird.
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Dadurch wird eine Einstemmbelastung, wenn das Einstemmen durchgeführt wird, nur auf die Platte, ein Ende des Ventils und die Einfassung aufgeprägt.
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Vorzugsweise ist ein Abdichtungsring, der geeignet ist, um in dichten Kontakt mit der inneren Umfangsfläche der Einfassung an einer Endfassung der Einfassung zu gelangen, vorgesehen, um eine Abdichtung zu bewirken, und hat die Einfassung einen Abschnitt kleinen Durchmessers, der durch einen Bereich definiert ist, der an einer Endseite der Einfassung gelegen ist und einen Abschnitt aufweist, der angepasst ist, um in dichten Kontakt mit dem Abdichtungsring zu gelangen, und einen Abschnitt großen Durchmessers, der in Richtung auf das andere Ende von dem Abschnitt kleinen Durchmessers der Einfassung gelegen ist und eine äußere Umfangsfläche des Abdichtungsrings nicht berührt.
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Dadurch berührt der Abschnitt großen Durchmessers den Abdichtungsring nicht, wenn das Verbinderelement montiert wird. Ebenso kann der Abschnitt (Abschnitt kleinen Durchmessers), mit dem der Abdichtungsring in dichten Kontakt gelangt und für den eine vergleichsweise gute Genauigkeit erfordert wird, teilweise beschränkt werden. Das heißt, dass es keinen Bedarf gibt, die Dimensionsgenauigkeit oder ähnliches für das gesamte Einfassungselement zu verbessern, und somit reicht es aus, dass der Abschnitt großen Durchmessers eine raue Genauigkeit aufweist, während nur der Abschnitt kleinen Durchmessers eine hohe Genauigkeit hat.
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Vorzugsweise weist die Einfassung einen zylindrischen Abschnitt auf, von dem eine innere Umfangsfläche einen im Wesentlichen perfekten Kreis definiert, und ist der Abdichtungsring an einem inneren Umfang des zylindrischen Abschnitts montiert.
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Dadurch wird vorzugsweise bei der Einfassung ein luftdichter Zustand beibehalten.
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Vorzugsweise weisen die Solenoidbauteile eine obere Platte auf, von der ein Ende gegen die innere Umfangsfläche der Einfassung anstößt und die einen Magnetpfad ausbildet, und stößt ein Ende der oberen Platte gegen eine innere Umfangsfläche des Abschnitts kleinen Durchmessers der Einfassung.
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Dadurch stößt der Abschnitt, gegen den die obere Platte anstößt, gegen den Abschnitt (Abschnitt kleinen Durchmessers) an, der teilweise begrenzt ist und für den eine vergleichsweise gute Genauigkeit erforderlich ist. Dadurch gibt es keinen Bedarf, die Dimensionsgenauigkeit oder ähnliches für das gesamte Einfassungselement zu verbessern, und somit ist es ausreichend, dass der Abschnitt großen Durchmessers eine rauhe Genauigkeit aufweist, während nur der Abschnitt kleinen Durchmessers eine hohe Genauigkeit hat.
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KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
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1 ist eine schematische Querschnittsansicht, die einen Aufbau eines Solenoidventils gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung zeigt;
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2 sind schematische Ansichten, die einen Aufbau des Solenoidventils gemäß dem Ausführungsbeispiel der Erfindung zeigen;
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3 ist eine schematische Ansicht, die die Montage eines Einfassungselements und einer Trägerplatte darstellt;
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4 ist eine schematische Ansicht, die eine Abwandlung des Aufbaus von 3 zeigt;
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5 ist eine schematische Ansicht, die den Einstemmprozess darstellt;
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6 ist eine schematische Ansicht, die ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel eines Einstemmvorsprungs zeigt;
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7 ist eine schematische Querschnittsansicht, die einen Aufbau eines Solenoidventils nach dem Stand der Technik zeigt;
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8 ist eine vergrößerte Ansicht, die einen Teil von 7 zeigt; und
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9 ist eine schematische Querschnittsansicht, die einen Aufbau eines Solenoidventils nach dem Stand der Technik zeigt.
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BEVORZUGTE AUSFÜHRUNGSFORM DER ERFINDUNG
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Bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung werden beispielhaft nachstehend genau unter Bezugnahme auf die Zeichnungen beschrieben.
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Jedoch ist der Anwendungsbereich der Erfindung nicht nur auf Abmessungen, Werkstoffe und Konfigurationen sowie Relativpositionen von Bauteilen beschränkt, die in den Ausführungsbeispielen beschrieben sind, außer es ist anders beschrieben.
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Ein Solenoidventil gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung wird unter Bezugnahme auf die 1 bis 6 beschrieben. Zunächst wird ein Umriss eines Solenoidventils gemäß dem Ausführungsbeispiel der Erfindung im Ganzen unter Bezugnahme auf die 1 bis 2 beschrieben. 1 ist eine schematische Querschnittsansicht, die einen Aufbau eines Solenoidventils gemäß dem Ausführungsbeispiel der Erfindung zeigt, und 2 zeigt Ansichten eines Aufbaus des Solenoidventils gemäß dem Ausführungsbeispiel der Erfindung ((A) ist eine teilweise weggeschnittene Querschnittsansicht, (B) ist eine Ansicht eines Umrisses mit Sicht von einer Richtung P in (A), und (C) ist eine Ansicht eines Umrisses mit Sicht von Q in (A)).
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Ein Solenoidventil 100 weist einen Solenoidabschnitt 100A und einen Ventilabschnitt 100B auf.
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Dabei weist der Ventilabschnitt 100B ein Schieberventil auf und ist ein Schieber 15 an einer Ventilmanschette 15 vorgesehen, die einen Ventilabschnittskörper bildet, so dass er darin hin- und herbewegbar ist. Da eine Öffnungsfläche des Ventils, die an der Ventilmanschette 16 ausgebildet ist, gemäß einem Hub des Schiebers 15 variiert wird, steuert ein Solenoid einen Hubbetrag des Schiebers 15, um eine Einströmungsmenge und eine Ausströmungsmenge eines Fluids steuern zu können.
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Der Solenoidabschnitt 100A weist im Wesentlichen eine Spule 3, ein Verbinderelement 17, in das Anschlüsse 17a einsetzgeformt sind, so dass sie elektrisch mit der Spule 3 zum Zuführen von Elektrizität verbunden sind, einen Tauchkolben 1, der geeignet ist, um magnetisch zu einer Zentralstütze 2 bei einer Anregung der Spule 3 angezogen zu werden, einen Stab 7, der mit dem Tauchkolben 1 zum Übertragen eines Antriebs des Tauchkolbens 1 auf den Schieber 15 verbunden ist, und ein Einfassungselement 9 auf, in das verschiedene Solenoidbauteile (die Spule 3, die Zentralstütze 2, und so weiter) eingebaut sind.
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Ebenso sind vorgesehen eine Manschette 4, die als ein Lager für den Tauchkolben 1 dient, ein Spulenkörper 6, um den die Spule 3 gewickelt ist, ein Distanzstück 8 zum Vereinfachen einer Trennung des Tauchkolbens 1 von der Zentralstütze 2, eine Dichtung 10 zum Verhindern des Austritts eines Fluids zu einer Seite der Spule 3 von einem Innenraum des Ventilabschnitts 100B, und eine obere Platte 11, die einen Magnetpfad ausbildet, und eine Trägerplatte 12, die ebenso einen Magnetpfad ausbildet und dazu dient, einen Solenoidventilkörper an einer vorbestimmten Position zu fixieren (andere Bauteile).
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Des weiteren sind vorgesehen ein Lager 13 für den Stab 7 und eine Feder 14 zum Vorspannen eines E-artigen Rings 18, der an dem Schieber 15 fixiert ist, um dadurch den Tauchkolben 1 in eine Richtung weg von der Zentralstütze 2 durch den Stab 7 zusammen mit dem Schieber 15 vorzuspannen.
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Zusätzlich sind die Spule 3 und der Spulenkörper 6 geformt, um zusammengebaut eine Formspulenunterbaugruppe 5 auszubilden.
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Dabei ist der Tauchkolben 1 so aufgebaut, dass er in eine Richtung weg von der Zentralstütze 2 in einem normalen Zustand positioniert ist, das heißt in einem Zustand, in dem die Elektrizität zu der Spule 3 nicht zugeführt wird, das heißt, dass der Schieber 15 in dem Ausführungsbeispiel in eine Richtung auf den Solenoidabschnitt 100A durch den E-artigen Ring 18 vorgespannt wird, wodurch der Tauchkolben 1 von der Zentralstütze 2 getrennt wird.
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So wird Elektrizität zu der Spule 3 zugeführt, wodurch die Spule 3 ein Magnetfeld zum Ausbilden eines Magnetpfades erzeugt (ein Magnetpfad, der durch das Einfassungselement 9, die obere Platte 11, den Tauchkolben 1, die Zentralstütze 2 und die Trägerplatte 12 ausgebildet wird), so dass der Tauchkolben 1 magnetisch zu der Zentralstütze 2 angezogen wird.
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Demgemäß können Magnetkräfte gemäß einer Größe eines Stroms gesteuert werden, der zu der Spule 3 zugeführt wird, so dass ein Bewegungsbetrag des Tauchkolbens 1 gesteuert wird, wodurch es möglich ist, einen Hubbetrag des Schiebers 15 zu steuern, wobei somit die Steuerung einer Durchflussrate eines Fluids, eine Drucksteuerung, wie zum Beispiel eine Hydrauliksteuerung, von verschiedenen Fluiden oder ähnliches ermöglicht wird.
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Nachfolgend wird eine Erklärung einer Aufbaustruktur des Solenoidventils gemäß dem Ausführungsbeispiel angegeben.
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Bei dem Solenoidventil 100 gemäß dem Ausführungsbeispiel ist das Verbinderelement 17 so aufgebaut, dass es von der einen Endseite (hintere Endseite) des Einfassungselements 9 nach außen vorsteht, so dass es an einer Achse angeordnet ist, um zu verursachen, dass die Positionsbeziehung davon mit dem Träger ungeachtet in einer Umfangsrichtung davon ist, um eine exzellente Austauschbarkeit zu realisieren.
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Dabei ist das Einfassungselement 9 im Wesentlichen zylinderförmig (der im Wesentlichen gesamte Bereich außer dem Abschnitt, an dem ein Vorsprung 94 zum Einstemmen vorgesehen ist, wie nachstehend beschrieben ist, ist über einen vollständigen Umfang zylinderförmig), und hat an einer Endseite davon einen nach innen gebogenen Abschnitt 93. Der gebogene Abschnitt 93 wurde vorgesehen, wenn der Ausbildungsprozess ausgeführt wurde, und er ist von dem nach dem Stand der Technik verschieden, bei dem das Einstemmen bewirkt wird.
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Unterdessen weist das Verbinderelement 17 einen gestuften Abschnitt 17b mit einem größeren Durchmesser als demjenigen eines nach außen vorstehenden Abschnitts auf, und wenn es von einer Öffnung an der anderen Endseite des Einfassungselements 9 eingesetzt wird, wird der gestufte Abschnitt 17b durch den gebogenen Abschnitt 93 zur Positionierung eingefangen.
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Abmessungen und Formen von jeweiligen Bauteilen sind so festgelegt, dass nach dem Einsetzen des Verbinderelements 17 auf diese Art alle verschiedenen Solenoidbauteile sequentiell von der Öffnung an der anderen Endseite des Einfassungselements 9 eingesetzt werden können, und dass bei dem zweiten Beispiel beispielsweise die Formspulenunterbaugruppe 5, die Manschette 4 eine Vorbaugruppe des Tauchkolbens 1 und des Stabs 7, eine Dichtung 10 und eine Vorbaugruppe des Distanzstücks 8, der Zentralstütze 2, des Lagers 13 und der Trägerplatte 12 montiert werden.
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Dabei wird das Einfassungselement 9 an einem Ende entgegengesetzt zu dem gebogenen Abschnitt 92 mit einem Vorsprung 94 zum Einstemmen vorgesehen. Zusätzlich zeigt 1 einen Zustand, nachdem das Einstemmen durchgeführt ist.
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Eine Fläche der Trägerplatte 12 ist aufgebaut, so dass sie gegen einen Endrand an einem Bereich anstößt, der nicht mit dem Vorsprung 94 zum Einstemmen versehen ist.
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Ebenso ist ein Ende 16b der Ventilmanschette 16, die einen Körper des Ventilabschnitts 100B bildet, so aufgebaut, dass es gegen die andere Fläche der Trägerplatte 12 anstößt, wenn der Ventilabschnitt 100B montiert wird, nachdem die Trägerplatte 12 montiert ist.
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In diesem Zustand wird der Vorsprung 94 zum Einstemmen an einen gestuften Abschnitt 16a der Ventilmanschette 16 eingestemmt, der einen Einstemmabschnitt bildet, wodurch die Solenoidbauteile, die Trägerplatte 12 und der Ventilabschnitt 100B positioniert und fixiert werden, um die Baugruppe zu vervollständigen.
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Da das Einstemmen mittels des Vorsprungs 94 zum Einstemmen auf diese Art bewirkt wird, kann eine Verformung der nach außen weisenden Gestalt des Einfassungselements im Vergleich mit dem Fall verringert werden, bei dem eine Einfassung über einen vollständigen Umfang an seinem Ende eingestemmt wird. Auch wenn demgemäß das Einfassungselement eine große Wanddicke hat, ist es möglich, ein Einstemmen vorzüglich ohne Schneiden, wie zum Beispiel das Schneiden einer dünnen Wand, durchzuführen.
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Eine genauere Erklärung des Einstemmprozesses wird unter Bezugnahme auf die 3 bis 6 angegeben.
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3 ist eine schematische Ansicht, die die Montage des Einfassungselements und der Trägerplatte zeigt ((A) ist eine schematische Draufsicht des Einfassungselements (B) ist eine schematische Draufsicht der Trägerplatte, (C) ist eine schematische Draufsicht, die einen Zustand zeigt, bei dem die Trägerplatte an dem Einfassungselement montiert wird, und (D) zeigt einen A-A-Querschnitt in (C)), 4 zeigt eine Abwandlung von der in 3 gezeigten ((A) ist eine schematische Draufsicht des Einfassungselements, (B) ist eine schematische Draufsicht der Trägerplatte, (C) ist eine schematische Draufsicht, die einen Zustand zeigt, bei dem die Trägerplatte an dem Einfassungselement montiert ist, und (D) zeigt einen B-B-Querschnitt in (C). 5 ist eine schematische Ansicht, die den Einstemmprozess darstellt, und 6 ist eine schematische Ansicht, die ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel des Vorsprungs zum Einstemmen darstellt.
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Wie in 3(A) gezeigt ist, sind eine Vielzahl von Nuten (drei Nuten in dem gezeigten Beispiel) an einem Ende des zylindrischen Einfassungselements 9 und sind ungenutete Abschnitte ausgeführt, um als Vorsprünge 94 zum Einstemmen zu dienen. Zusätzlich entsprechen beide Endflächen der spitzen Enden der Vorsprünge 94 zum Einstemmen und Bodenflächen der Nuten den ”Endrändern an einer Endseite einer Einfassung”.
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Demgemäß ist eine innere Umfangsfläche 94a der Vorsprünge 94 zum Einstemmen gekrümmt.
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Unterdessen ist eine Vielzahl (drei in dem gezeigten Beispiel) von Nutenvertiefungen an der Trägerplatte 12 ausgebildet, wie in 3(B) gezeigt ist, so dass sie den Vorsprüngen 94 zum Einstemmen entsprechen, und sind Vertiefungsgründe 12a der genuteten Vertiefungen, die eine äußere Umfangsfläche bilden, gekrümmt, um einer Krümmungsflächengestalt der inneren Umfangsfläche 94a der Vorsprünge 94 zum Einstemmen zu folgen.
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Wenn demgemäß die Vorsprünge 94 zum Einstemmen in die genuteten Vertiefungen der Trägerplatte 12 gepasst werden, wie in den 3(C) und 3(D) gezeigt ist, werden die innere Umfangsfläche 94a der Vorsprünge 94 zum Einstemmen und die äußere Umfangsfläche (Abschnitte der Vertiefungsgründe 12a) der Trägerplatte 12 in einen Zustand gesetzt, in dem die verknüpften beziehungsweise zugehörigen Flächen aneinander im Ganzen anstoßen.
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Ebenso ist zumindest ein Teil der äußeren Umfangsfläche des gestuften Abschnitts 16a der Ventilmanschette 16, der einen Einstemmabschnitt bildet, obwohl dies nicht gezeigt ist, gekrümmt, so dass er sich entlang der Krümmungsflächengestalt der inneren Umfangsfläche 94a der Vorsprünge 94 zum Einstemmen erstreckt, so dass die verknüpften beziehungsweise zugehörigen Flächen in ähnlicher Weise gegeneinander im Ganzen anstoßen.
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Auf diese Art kann ein Rückfedern beziehungsweise Zurückspringen der Trägerplatte 12 und der Ventilmanschette 16 relativ zu dem Einfassungselement 9 verhindert werden (Verhinderung einer Dezentrierung), indem das Einstemmen in einem Zustand durchgeführt wird, in dem verursacht wird, dass die gekrümmte innere Umfangsfläche 94a der Vorsprünge 94 zum Einstemmen gegen zumindest Teile der äußeren Umfangsflächen der Trägerplatte 12 und der Ventilmanschette 16 anstoßen und sich entlang dieser erstrecken.
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Dadurch wird es möglich, zu verhindern, dass sich seitliche Kräfte beziehungsweise Querkräfte, die an dem Tauchkolben 1 wirken, vergrößern, indem die Zentralstütze 2, die einstückig mit der Trägerplatte 12 ausgeführt ist, exzentrisch ausgeführt ist, so dass es möglich ist, eine Hysterese zu verringern.
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Auch wenn ebenso die Vorsprünge 94 zum Einstemmen eine gewisse Verformung verursachen, wird die Ventilmanschette 16 an einer Lage entfernt von der Trägerplatte 12 fixiert, wodurch die Einfassung an demjenigen Abschnitt davon frei von Verformung ist, an dem die Trägerplatte 12 positioniert ist, und so wird die Trägerplatte 12 genau positioniert. Demgemäß kann eine Wellenabweichung des Lagers verringert werden, um die Koaxialität zu steigern.
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Ebenso ist es für einen Fall, bei dem die Trägerplatte 12 an ein unterschiedliches Element montiert ist (eine Vorrichtung, an der das Solenoidventil 100 montiert ist) möglich, eine Positionsgenauigkeit mit Bezug auf das unterschiedliche Element und eine Zentralposition des Solenoidventils 100 zu verbessern.
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Da außerdem ein Ende des Schiebers 15 kugelförmig ist, um gegen den Stab 7 in dem gezeigten Beispiel anzustoßen, kann eine mögliche Neigung zwischen dem Solenoidabschnitt 100A und dem Ventilabschnitt 100B aufgenommen werden, um die Hysterese weitergehend zu verringern.
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Da ebenso die Vorsprünge 94 zum Einstemmen gleichmäßig an drei Orten in dem gezeigten Beispiel verteilt sind, wirken Einstemmkräfte einheitlich in Richtung auf eine Mitte, wenn das Einstemmen durchgeführt wird, so dass es möglich ist, die Wellenabweichung zu verringern.
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Es wird eine Erklärung von Verhältnissen, für die die Vorsprünge 94 zum Einstemmen und die Nuten berücksichtigt werden, zu einem Umfang angegeben.
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Da das Einstemmen an Abschnitten entsprechend den Vorsprüngen 94 zum Einstemmen durchgeführt wird, haben die Vorsprünge 94 zum Einstemmen einen Einfluss auf die Festigkeit des Einstemmens je größer ein Verhältnis, für das die Vorsprünge 94 zum Einstemmen berücksichtigt werden, umso größer wird die Festigkeit des Einstemmens.
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Da unterdessen die Nuten die Trägerplatte 12 stützen und eine Einstemmlast durch die Trägerplatte 12 tragen, wird eine Wirkung zum Verhindern einer Verformung der Trägerplatte 12 umso größer, je größer ein Verhältnis ist, für das die Nuten berücksichtigt werden.
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Demgemäß wird je größer Verhältnisse, für die sowohl die Vorsprünge 94 zum Einstemmen als auch die Nuten berücksichtigt werden, zu einem Umfang, ein Vorteil umso größer, aber es ist nicht notwendig, die Erfüllung eines Gleichgewichts zwischen den Vorsprüngen 94 zum Einstemmen und den Nuten zu berücksichtigen, da beide einen gesamten Umfang bilden und einer von diesen klein ausgeführt wird, wenn der andere von ihnen groß ausgeführt wird.
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Während zusätzlich angenommen wird, dass die Festigkeit des Einstemmens dann, wenn das Einfassungselement hinsichtlich der Wanddicke verstärkt wird, verbessert werden kann und eine Wirkung zur Verhinderung einer Verformung der Trägerplatte 12 erhöht werden kann, kann nicht gesagt werden, dass es ausreicht, das Einfassungselement hinsichtlich der Wanddicke zu verstärken, da das Einfassungselement in einigen Fällen durch ein Herstellungsverfahren, durch Kosten, das Produktgewicht oder ähnliches eine beschränkte Wanddicke hat.
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Während beispielsweise das Einfassungselement vorzugsweise durch Tiefziehen in dem Ausführungsbeispiel hergestellt werden kann, wird es schwierig, die Wanddicke des Einfassungselements auf ein vorbestimmtes Ausmaß oder darüber für den Fall zu erhöhen, wenn ein derartiges Herstellungsverfahren angenommen wird, und so ist die Dicke beschränkt.
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Es wurde aus dem vorstehend Genannten herausgefunden, dass als Ergebnis einer Untersuchung ein Verhältnis, für das die Vorsprünge 94 zum Einstemmen berücksichtigt werden, zu einem Umfang vorzugsweise 1/4 oder darüber ist, und insbesondere ein solches Verhältnis noch mehr vorzuziehen ist, das 1/3 oder darüber beträgt.
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Es wurde ebenso herausgefunden, dass ein Verhältnis, für das die Nuten berücksichtigt werden, zu einem Umfang vorzugsweise 1/4 oder darüber beträgt.
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Demgemäß wurde herausgefunden, dass dann, wenn diese gleichzeitig erfüllt werden, eine angemessene Einstemmfixierkraft erhalten wird und eine Verformung der Trägerplatte auch für den Fall verhindert werden kann, wenn eine Einfassung mit einer vergleichsweise geringen Wanddicke verwendet wird.
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Während 3 ein Beispiel zeigt, bei dem die gesamte Wand in Abschnitten nicht mit Nuten versehen ist und an dem Ende des zylindrischen Einfassungselements 9 die Vorsprünge 94 zum Einstemmen bildet, ist es möglich, dass nur eine äußere Umfangsseite eines Zylinders als ein Vorsprung 94 zum Einstemmen dient und eine Anstoßfläche b, gegen die die Trägerplatte 12 anstößt, an einer inneren Umfangsseite des Zylinders verbleibt, wie in 4 gezeigt ist.
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Nachfolgend wird eine Erklärung einer Einstemmeinspannvorrichtung (Metallform) und des Verhaltens eines Vorsprungs zum Einstemmen zum Zeitpunkt des Einstemmens unter Bezugnahme auf 5 angegeben.
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5 zeigt schematisch eine Querschnittsteilansicht einer Einspannvorrichtung (Metallform) zum Einstemmen und eine Querschnittsteilansicht des Einfassungselements 9, der Trägerplatte 12 und des gestuften Abschnitts 16a der Ventilmanschette 16, die jeweils einen Einstemmabschnitt bilden, wobei (A) einen Zustand zu dem Beginn des Einstemmens zeigt und (B) einen Zustand bei der Beendigung des Einstemmens zeigt.
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Wie in der Figur gezeigt ist, weist eine Metallform 500 zum Einstemmen eine Anstoßfläche 501 auf, die gegen ein Spitzenende des Vorsprungs 94 zum Einstemmen anstößt, um den Vorsprung 94 zum Einstemmen zu biegen. Die Anstoßfläche 501 ist in einer Art einer gekrümmten Fläche geneigt.
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Wenn das Einstemmen durchzuführen ist, wird die Metallform 500 in eine Richtung angetrieben, die durch einen Pfeil X in 5(A) angedeutet ist, in einem Zustand, in dem die Trägerplatte 12 und die Ventilmanschette 16 eingebaut sind.
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Dadurch stößt die Anstoßfläche 501 zunächst gegen ein Spitzenende des Vorsprungs 94 zum Einstemmen und treibt denselben in die Richtung X, wodurch das Spitzenende des Vorsprungs 94 zum Einstemmen mit zusammengesetzten Kräften in Richtung auf die Trägerplatte 12 und radial nach innen beaufschlagt wird.
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Demgemäß wird der Vorsprung 94 zum Einstemmen nach innen gebogen, wie durch einen Pfeil in 5(A) gezeigt ist.
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Für diesen Fall beschränkt eine erste Ecke 16c, die an dem gestuften Abschnitt 16a der Ventilmanschette 16 vorgesehen ist, der einen Einstemmabschnitt bildet, zunächst den Vorsprung 94 zum Einstemmen an einer Position, an der das Biegen beginnt, so dass der Vorsprung zum Einstemmen an der ersten Ecke 16c als Startpunkt gebogen wird.
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Wenn der Vorsprung zum Einstemmen weitergehend gebogen wird, stößt er gegen eine zweite Ecke 16d an, die an dem gestuften Abschnitt 16a der Ventilmanschette 16 vorgesehen ist, der einen Einstemmabschnitt bildet, um die zweite Ecke 16d zu pressen, die auf eine Position zu biegen ist, bei der das Spitzenende des Vorsprungs 94 zum Einstemmen gegen eine geneigte Fläche anstößt, die an dem gestuften Abschnitt 16a der Ventilmanschette 16 vorgesehen ist, der einen Einstemmabschnitt bildet.
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Auf diese Weise ermöglicht das Vorsehen der ersten Ecke 16c, eine Position vorzuschreiben, auf der der Vorsprung 94 zum Einstemmen gebogen wird, und ist die zweite Ecke 16d vorgesehen, so dass sie sicher in Richtung auf die Trägerplatte 12 durch den Vorsprung 94 zum Einstemmen gehalten wird, so dass eine angemessene Einstemmfixierkraft zum erhalten wird.
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Ebenso ist es allgemein so, dass dann, wenn ein Einstemmprozess durchgeführt wird, ein Rückfedern erzeugt wird, bei dem ein Spitzenende eines Abschnitts, der gerade eingestemmt wird, ein wenig auf einen Ursprungszustand durch eine elastische Kraft des Abschnitts selbst zurückgestellt wird.
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Genauer gesagt erzeugt dann, während das Spitzenende des Vorsprungs 94 zum Einstemmen gegen die geneigte Fläche anstößt, die an dem gestuften Abschnitt 16a der Ventilmanschette 16 vorgesehen ist, in einem Zustand, der in 5(B) gezeigt ist, eine elastische Kraft des Vorsprungs selbst ein Zurückfedern, so dass das Spitzenende des Vorsprungs ein wenig auf eine Position entfernt von der geneigten Fläche zurückgestellt wird.
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Da die zweite Ecke 16d in einem gehaltenen Zustand in dem Ausführungsbeispiel auch dann verbleibt, wenn sich das Spitzenende trennt, wird jedoch eine angemessene Einstemmfixierkraft beibehalten.
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Nach dem vorstehend genannten ist es mit der Struktur des Ausführungsbeispiels möglich, eine angemessene Einstemmfixierkraft auch dann zu erhalten, wenn eine Einstemmlast vergleichsweise klein gemacht ist.
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Ebenso ist eine Vertiefung 94c, wie in 6 gezeigt ist, an dem Vorsprung 94 zum Einstemmen in dem Ausführungsbeispiel vorgesehen. Für diesen Fall ist eine Tiefe eines Grundes der Vertiefung 94c so gesetzt, dass sie in der Umgebung der ersten Ecke (äquivalent oder ein wenig tiefer als die Position) an dem gestuften Abschnitt 16a der Ventilmanschette 16 positioniert ist, der einen Einstemmabschnitt bildet.
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Dadurch wird bei dem Vorsprung 94 zum Einstemmen die Steifigkeit verringert und wird so biegbar in der Nähe des Grundes der Vertiefung 94c ausgeführt, wenn das Einstemmen durchgeführt wird, so dass es möglich wird, ein Ausbauchen in der Nähe der Wurzel des Vorsprungs 94 zum Einstemmen zu verhindern. Das heißt, dass die Tiefe des Vertiefungsgrundes eine Position vorbestimmt, an der das Biegen zu dem Zeitpunkt des Einstemmens bewirkt wird.
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Da der Vorsprung 94 zum Einstemmen dazu neigt, in der Nähe seiner Wurzel für den Fall gebogen zu werden, in dem die Vertiefung 94c nicht vorgesehen ist, ist es sehr wahrscheinlich, dass das Ausbauchen der inneren und äußeren Umfangsflächen der Einfassung in der Nähe der äußeren Umfangsfläche der Trägerplatte erzeugt wird.
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Ein derartiges Ausbauchen ist nicht nur für die Verminderung der Positionsgenauigkeiten von den jeweiligen Bauteilen sondern auch für die Verschlechterung der Abdichtungsfähigkeit verantwortlich, da eine Stauchgrenze der Dichtung 10 für das Einfassungselement 9 verringert ist. Das Vorsehen der Vertiefung 94c ermöglicht es dabei, eine derartige Ausbauchung zu verhindern.
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Demgemäß ist es möglich, eine Verformung an einem Außendurchmesser zu verhindern und die Koaxialität weitergehend zu verbessern.
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Da es bei der Zusammenbauarbeit ausreicht, verschiedene Elemente nur in eine Richtung relativ zu dem Einfassungselement 9 einzusetzen oder zu montieren, ist der Prozess zum Umdrehen des Einfassungselements bei dem Zusammenbauprozess gegenüber dem Fall unnötig, bei dem der Zusammenbau von entgegengesetzten Richtungen wie bei dem Stand der Technik durchgeführt wird, wie vorstehend beschrieben ist, so dass es möglich ist, die Arbeitsstunden für den Zusammenbau zu verringern und die Komplexität der Zusammenbauarbeit zu mindern. Ebenso ist es ausreichend, das Einstemmen nur an einem Ort durchzuführen.
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Ebenso werden ein Ende der Ventilmanschette 16 und die Trägerplatte 12 zwischen die Vorsprünge 94 zum Einstemmen und einen Endrand des Einfassungselements 9 durch das vorstehend genannte Einstemmen gesetzt, wodurch die Ventilmanschette 16 und die Trägerplatte 12 positioniert und fixiert werden, der gestufte Abschnitt 17b des Verbinderelements 17 relativ zu dem gebogenen Abschnitt 93 positioniert wird und andere Solenoidbauteile durch das Verbinderelement 17 und die Trägerplatte 12 gehauen werden, so dass die positioniert und fixiert sind.
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Dabei bringen die Vorsprünge 94 zum Einstemmen eine Einstemmlast auf ein Ende der Ventilmanschette 16 zu dem Zeitpunkt des Einstemmens auf und wird die Einstemmlast auf die Trägerplatte 12 übertragen. Da eine Fläche der Trägerplatte 12 an einer Seite entgegengesetzt zu der Seite, an der die Last aufgebracht wird, gegen den Endrand des Einfassungselements 9 anstößt, wird nur das Einfassungselement 9 durch die Last beaufschlagt und werden andere Solenoidbauteile, die in dem Einfassungselement 9 aufgenommen sind, nicht durch die Einstemmlast beaufschlagt. Da demgemäß die verschiedenen Solenoidbauteile, die in dem Einfassungselement 9 aufgenommen sind, nicht durch die Einstemmlast beaufschlagt werden, werden Positionsgenauigkeiten relativ zu einander nicht gegenteilig durch das Einstemmen beeinflusst. Ebenso wird eine Belastung aufgrund einer Einstelllast an den verschiedenen Solenoidbauteilen gemindert und wird ebenso eine Belastung verringert, wenn Abmessungen und Formen der verschiedenen Solenoidbauteile ausgelegt werden.
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Ebenso muss insbesondere bei dem Fall, bei dem ein Ende eines Verbinderelements herkömmlich an ein Einfassungselement eingestemmt ist, eine Wanddicke von einer Vertiefung einer Form, die aus Harz ausgebildet ist, zum Montieren eines Abdichtungselements zu einer Endfläche angemessen groß ausgeführt werden. Dagegen kann eine derartige Wanddicke (L1 in 1) dünner ausgeführt werden, da keine Einstemmlast bei dem Ausführungsbeispiel aufgebracht wird.
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Demgemäß ist es möglich, die Abmessungen in eine axiale Richtung zu verringern und eine Gewichtsreduktion sowie eine Kompaktheit zu erzielen.
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Ebenso besteht das Einfassungselement 9 aus einem Abschnitt 91 kleinen Durchmessers und einem Abschnitt 92 großen Durchmessers bei dem Solenoidventil 100 gemäß dem Ausführungsbeispiel. Das wird wie folgt erklärt.
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Zunächst wird ein O-Ring 19, der ein Abdichtungselement (Abdichtungsring) bildet, in engen Kontakt mit einer inneren Umfangsfläche des Abschnitts 91 kleinen Durchmessers gebracht und stößt eine Endfläche der oberen Platte 11 gegen die innere Umfangsfläche des Abschnitts kleinen Durchmessers, um einen Magnetpfad zwischen der inneren Umfangsfläche und der oberen Platte 11 auszubilden, so dass der Abschnitt kleinen Durchmessers den Abschnitt bildet, bei dem eine vergleichsweise hohe Anforderung an die Genauigkeit hinsichtlich des Durchmessers und der Genauigkeit hinsichtlich eines Oberflächenzustands besteht. Für diesen Fall ist die obere Platte 11 so geformt, dass sie durch einen zylindrischen Abschnitt und einen Flansch ausgebildet ist, der durch Biegen eines Endabschnitts des zylindrischen Abschnitts zu einer Richtung eines Durchmessers ausgebildet wird, und wobei eine Endfläche der oberen Platte eine äußere Umfangsfläche eines Spitzenendes des Flansches andeutet.
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Unterdessen bildet der Abschnitt 92 großen Durchmessers den Abschnitt, bei dem eine vergleichsweise geringe Anforderung nach einer Genauigkeit hinsichtlich des Innendurchmessers und ähnlichem besteht. Zusätzlich wird die Dichtung 10 in engen Kontakt mit einer inneren Umfangsfläche des Abschnitts 92 des großen Durchmessers gebracht und ist geformt, so dass sie in der Lage ist, geeignet mit einer Abdichtungsfähigkeit für eine Dimensionsverteilung zu funktionieren, deren Erklärung weggelassen wird.
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Auf diese Art kann die Belastung bei der Herstellung durch Verringern von Abschnitten verringert werden, bei denen eine Dimensionsgenauigkeit erforderlich ist.
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Ebenso kann eine Minderung der Qualität des O-Rings 19 dadurch verhindert werden, dass ein Innendurchmesser des Abschnitts 92 großen Durchmessers auf eine Größe festgelegt wird, die einen Kontakt zwischen einer äußeren Umfangsfläche des O-Rings 19 und dem Abschnitt großen Durchmessers verhindert.
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Das heißt, dass das Verbinderelement 17 von einer Öffnung an der anderen Endseite des Einfassungselements 9 für den Fall eingesetzt wird, bei dem der Zusammenbau auf die vorstehend genannte Weise durchgeführt wird, und dass eine solche Arbeit zum Einsetzen in einen Zustand durchgeführt wird, indem der O-Ring in einer Montagevertiefung des Verbinderelements 17 montiert ist, wodurch das Setzen des Innendurchmessers des Abschnitts 92 großen Durchmessers an einer Seite zum Einsetzen ermöglicht, zu verhindern, dass der O-Ring 19 gegen die innere Umfangsfläche des Abschnitts 92 großen Durchmessers reibt, während der O-Ring beim Einsetzen zu dem Abschnitt 91 kleinen Durchmessers läuft. Daher kann eine Verschlechterung der Qualität des O-Rings 19 verhindert werden.
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Nachstehend wird eine Erklärung einer bevorzugten Anwendung des Solenoidventils 100 gemäß dem Ausführungsbeispiel angegeben.
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Bei einem Verbrennungsmotor für ein Automobil und so weiter werden Einlass- und Auslassventile des Verbrennungsmotors gemäß einer Drehung einer Nockenwelle geöffnet und geschlossen. Wenn die Zeitabstimmung des Ventils geeignet gemäß der Betriebsbedingung (hohe Drehzahl, niedrige Drehzahl) gesteuert wird, kann die Kraftstoffwirtschaftlichkeit verbessert werden und kann eine hohe Abgasreinigung erhalten werden.
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Diese Steuerung für die Ventilzeitabstimmung kann durch Ändern einer Phase durch Verschieben der Nockenwelle in die Drehrichtung erfolgen. Die Techniken, um das durch ein Solenoid durchzuführen, sind als bekannte Techniken bekannt.
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Dabei wird zum Verschieben der Nockenwelle in die Drehrichtung eine Hydraulikdrucksteuerung durch das Solenoidventil notwendigerweise durchgeführt. Das Solenoidventil ist im Allgemeinen an einem Pfad eines Verbrennungsmotorölströmungsdurchgangs im Zusammenhang mit Räumen zum Einbauen und so weiter vorgesehen und verwendet das Verbrennungsmotoröl.
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Herkömmlicherweise wurde die Steuerung getrennt gemäß den zwei Bedingungsarten einer Bedingung der hohen Drehzahl und einer Bedingung der niedrigen Drehzahl durch Verwenden eines Solenoidventils durchgeführt, das geeignet ist, um eine EIN-AUS-Steuerung durchzuführen. Jedoch wurde in den vergangenen Jahren ein Solenoidventil verwendet, das in der Lage ist, eine Linearsteuerung durchzuführen, um eine genauere Steuerung durchzuführen.
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Daher kann das Solenoidventil gemäß dem vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung geeignet als ein Linearsteuerungssolenoidventil für eine Ventilzeitabstimmungssteuerung (VTC) verwendet werden.
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INDUSTRIELLE ANWENDBARKEIT
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Wie vorstehend beschrieben ist, werden die Bearbeitbarkeit beim Zusammenbauen und die Qualität gemäß der Erfindung verbessert.
